構(gòu)建“以學(xué)為中心”的課程教學(xué)改革探索

楊瑞霞，袁華，譚業(yè)強(qiáng)，張瑋，崔育倩，隋坤艷

（青島大學(xué)，山東青島 266071）

近年來(lái)，“以學(xué)為中心”的教學(xué)觀念引起國(guó)內(nèi)外教育界的廣泛關(guān)注，并被運(yùn)用到教學(xué)模式的改革實(shí)踐中?！耙詫W(xué)為中心”的教學(xué)觀念與“以教為中心”的教學(xué)觀念（即在教學(xué)過(guò)程中，教師起著主體作用，學(xué)生被動(dòng)地學(xué)習(xí)知識(shí)）相對(duì)立，其特征是：學(xué)生發(fā)揮主體作用，教師起主導(dǎo)作用。即教師在傳授知識(shí)和技能的過(guò)程中，更重要的是激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維和積極獲取知識(shí)的情緒，讓學(xué)生成為課堂的主導(dǎo)者。

《固體廢物處理與資源化》主要講授我國(guó)固體廢物管理的相關(guān)政策和法規(guī)，固體廢物的基本特性，固體廢物處理與資源化技術(shù)、工藝流程及裝置等，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性及應(yīng)用性。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，旨在為學(xué)生畢業(yè)后從事固體廢物處理與資源化方面的相關(guān)工作，如生產(chǎn)管理、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、科學(xué)研究等打下初步基礎(chǔ)[1]。《固體廢物處理與資源化》課程涉及領(lǐng)域范圍廣，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和實(shí)踐性。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)教學(xué)體系仍采取傳統(tǒng)的“教材講授—學(xué)生完成作業(yè)—考試”三步走的教學(xué)模式和教學(xué)方法，使學(xué)生只是被動(dòng)地接受知識(shí)難以調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，因此，我們對(duì)《固體廢物處理與資源化》課程進(jìn)行了“以學(xué)為中心”的教學(xué)改革，提升教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量，以適應(yīng)新工科背景下對(duì)人才培養(yǎng)的要求。

1 轉(zhuǎn)變教學(xué)目標(biāo)

當(dāng)今社會(huì)需要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、具有工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才[2]。而傳統(tǒng)教學(xué)往往局限于課程的具體內(nèi)容，把學(xué)生掌握課程的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論等重要知識(shí)點(diǎn)作為教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)社會(huì)對(duì)人才的要求，《固體廢物處理與資源化》課程不僅要重視理論教學(xué)，還要重視工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)性。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

目前，已出版發(fā)行的《固體廢物處理與資源化》教材，大部分對(duì)固體廢物的預(yù)處理、生物處理、熱處理以填埋處理等傳統(tǒng)技術(shù)的原理、典型設(shè)備闡述全面。然而，隨著我國(guó)固體廢物管理制度的不斷完善，固體廢物處理與資源化的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝不斷涌現(xiàn)，若僅根據(jù)教材內(nèi)容授課，會(huì)導(dǎo)致授課內(nèi)容的滯后。同時(shí)，《固體廢物處理與資源化》課程涉及知識(shí)面寬，信息量大，要在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，必須對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)，以我國(guó)固體廢物處理的技術(shù)政策為導(dǎo)向，對(duì)教材進(jìn)行增補(bǔ)、刪減、置換、整合、重組等，從而形成系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容并制訂詳細(xì)教學(xué)計(jì)劃和教案。將當(dāng)今社會(huì)突出的環(huán)境問(wèn)題、主流技術(shù)作為課程的主體內(nèi)容，而將適合學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行線上自主學(xué)習(xí)，線下課堂教學(xué)主要進(jìn)行知識(shí)體系框架的構(gòu)建和重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)知識(shí)的詳細(xì)講解，從而提高課堂教學(xué)有效性。

同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)根據(jù)社會(huì)需求、學(xué)科和行業(yè)發(fā)展情況及時(shí)將固體廢物處理與資源化領(lǐng)域中出現(xiàn)的新技術(shù)、新設(shè)備和新成果以及最新修訂和頒布的固體廢物管理相關(guān)的法律法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等補(bǔ)充或更新到教學(xué)內(nèi)容中，使學(xué)生了解最新的政策、技術(shù)手段和發(fā)展趨勢(shì)。邀請(qǐng)行業(yè)專(zhuān)家走進(jìn)課堂，結(jié)合自己的科研項(xiàng)目或現(xiàn)場(chǎng)工作和管理經(jīng)驗(yàn)舉辦專(zhuān)題講座，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生真正感到學(xué)有所用。增進(jìn)學(xué)生對(duì)固體廢物行業(yè)的了解，畢業(yè)后能更快地適應(yīng)相關(guān)工作崗位。

3 豐富教學(xué)方法及手段

學(xué)生只有對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣才能真正學(xué)到知識(shí)，甚至運(yùn)用知識(shí)。因此，教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為重，將互動(dòng)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方法結(jié)合起來(lái)，使課堂有趣起來(lái)，使知識(shí)生動(dòng)起來(lái)，讓學(xué)生積極主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)知識(shí)中。同時(shí)，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)需要的更多資源和平臺(tái)，引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立思考，主動(dòng)地去汲取知識(shí)。

3.1 利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，使課堂“有聲有色”

固體廢物處理與資源化課程包含較多的設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及工藝流程等內(nèi)容，比較抽象。加強(qiáng)多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代化教學(xué)手段的利用，借助圖片、動(dòng)畫(huà)、虛擬仿真等形式將復(fù)雜抽象的設(shè)備、過(guò)程等形象直觀地展現(xiàn)出來(lái)，讓學(xué)生產(chǎn)生興趣，將注意力集中到課堂上。這不僅可吸引學(xué)生的注意力，還有助于加深學(xué)生對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的理解，提高學(xué)習(xí)效率。如在介紹各種破碎機(jī)械、脫水設(shè)備、焚燒設(shè)備等復(fù)雜的固體廢物處理設(shè)備時(shí)，通過(guò)在教學(xué)課件中插入固體廢物處理設(shè)備的實(shí)物圖，再通過(guò)演示動(dòng)畫(huà)、視頻等展示設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造、工作原理及工作過(guò)程；在介紹好氧堆肥、焚燒、填埋等處理工藝時(shí)，將工作現(xiàn)場(chǎng)“搬”到課堂上。

3.2 搭建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，進(jìn)行線上-線下混合教學(xué)

利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生可以隨時(shí)利用教師上傳的課程資源進(jìn)行課程預(yù)習(xí)、自學(xué)和輔助學(xué)習(xí)，通過(guò)網(wǎng)上測(cè)試來(lái)考查自己對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)留言、線上或者線下與學(xué)生、教師進(jìn)行討論[3]。教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，從而在線下課堂教學(xué)時(shí)，有針對(duì)性地對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)以及出現(xiàn)問(wèn)題較為集中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解和輔導(dǎo)。這樣，教與學(xué)都不再拘泥于有限的教學(xué)學(xué)時(shí)，鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

3.3 多種教學(xué)方式相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)

在課堂教學(xué)中，可以將固體廢物處理處置中的問(wèn)題與日常生活聯(lián)系起來(lái)，著眼于啟發(fā)。通過(guò)一系列關(guān)聯(lián)性和遞進(jìn)性的問(wèn)題或任務(wù)把知識(shí)點(diǎn)串接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的主動(dòng)理解和意義建構(gòu)。如從身邊的環(huán)境問(wèn)題說(shuō)起，引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注固體廢物污染問(wèn)題，分析固體廢物的環(huán)境影響，尋找問(wèn)題產(chǎn)生的根源，并鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中尋求解決問(wèn)題的方法。這樣讓學(xué)生有的放矢，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維；引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活垃圾的回收和處理情況，思考混合收集方式存在的問(wèn)題和垃圾分類(lèi)的意義，進(jìn)一步去分析生活垃圾中有用物質(zhì)回收的方法，如何進(jìn)行合理的垃圾分類(lèi)，以提高垃圾的回收利用率，如何避免垃圾收集工程中的污染問(wèn)題等。

教師的作用不在于傳授知識(shí)，而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞。通過(guò)課堂討論，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、組織和闡述個(gè)人觀點(diǎn)，鞏固了學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的掌握，鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)。如結(jié)合具體的固體廢物類(lèi)型，讓學(xué)生結(jié)合其構(gòu)成去討論該類(lèi)垃圾的分選方案和處理處置方式；在講解完固體廢物的焚燒處理、生物處理、填埋處理等常用處理技術(shù)時(shí)，可以組織學(xué)生對(duì)適合我國(guó)國(guó)情的垃圾處理方式進(jìn)行辯論，引導(dǎo)學(xué)生梳理不同處理方式的特點(diǎn)，分析比較填埋、焚燒和堆肥等處理技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，再結(jié)合這些方法在實(shí)際應(yīng)用中的限制性因素進(jìn)行對(duì)比和選擇，給出我國(guó)垃圾處理的合理化建議。

為讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)在不同的情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識(shí)，建立起知識(shí)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)思維發(fā)展，積極引入案例教學(xué)法。以學(xué)生已掌握的知識(shí)為基礎(chǔ)，選擇典型性的項(xiàng)目作為案例引入課堂教學(xué)中，并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)典型性案例進(jìn)行分析，自主探索解決工程實(shí)際問(wèn)題的方法和途徑，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。例如可以結(jié)合項(xiàng)目案例對(duì)垃圾填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行講解，突出具體的垃圾構(gòu)成、環(huán)境因素和社會(huì)因素對(duì)填埋場(chǎng)選址和處理工藝的選擇的影響，并結(jié)合課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生去親身實(shí)踐，用以掌握垃圾填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)。

把課堂搬到固體廢物處理、處置或資源化企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)[4]。例如可以組織學(xué)生到青島市小澗西生活垃圾綜合處理廠進(jìn)行參觀和調(diào)研，通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)講解，讓學(xué)生可以直觀的認(rèn)識(shí)和了解焚燒發(fā)電、衛(wèi)生填埋、堆肥發(fā)酵等終端處理的工藝、設(shè)備、操作流程、污染防控措施等。在現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生還可以針對(duì)自己不理解和感興趣的內(nèi)容與現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行交流。通過(guò)參觀實(shí)習(xí)使學(xué)生將理論與實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，鞏固學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)，現(xiàn)代化的工作環(huán)境和現(xiàn)場(chǎng)工作人員的愛(ài)崗敬業(yè)和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，也增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)體驗(yàn)感。

教師可以結(jié)合固體廢物處理與資源化方向的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題或科研項(xiàng)目，3-5 人組成項(xiàng)目小組開(kāi)發(fā)研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)。小組成員分工協(xié)作完成查閱文獻(xiàn)資料、制定研究方案、方案實(shí)施、撰寫(xiě)總結(jié)、答辯匯報(bào)等一系列工作。在完成任務(wù)的過(guò)程中，通過(guò)與其他學(xué)生的討論交流，讓學(xué)生在一個(gè)“學(xué)生教學(xué)生、學(xué)生影響學(xué)生、學(xué)生提升學(xué)生”的互動(dòng)學(xué)習(xí)共同體中建立、優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的跨越式發(fā)展。同時(shí)，在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生分工協(xié)作、查閱文獻(xiàn)、分析解決問(wèn)題、歸納總結(jié)、實(shí)踐、創(chuàng)新等多方面能力也得到了鍛煉和提升[5]。

4 完善考核機(jī)制

圍繞培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)，完善考核機(jī)制。將學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用作為考核的重點(diǎn)，并將過(guò)程考核與結(jié)果考核相結(jié)合，注重學(xué)習(xí)過(guò)程的考核，以強(qiáng)化“以學(xué)為中心”教學(xué)方法改革的效果。除傳統(tǒng)考核方式（出勤、作業(yè)、考試）外，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)數(shù)據(jù)、課堂表現(xiàn)、參觀實(shí)習(xí)心得、課程實(shí)踐、項(xiàng)目研究報(bào)告、學(xué)生互評(píng)等作為考核項(xiàng)納入考核范圍，并在教學(xué)初期將考核方式、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、成績(jī)構(gòu)成等信息傳達(dá)給學(xué)生，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)，提高教學(xué)效果[6]。另外，提高主觀論述題在期末試題中的比重，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力。這種全方位的考核模式使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握不再停留于表面，真正做到融會(huì)貫通。

5 結(jié)語(yǔ)

為適應(yīng)社會(huì)需求，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)，具備更高工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，我們對(duì)《固體廢物處理與資源化》課程進(jìn)行了“以學(xué)為中心”的教學(xué)改革。從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及手段、考核機(jī)制等方面提出了有效的改革措施。這些措施不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，還可以幫助學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論，鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，利于教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。